小型水庫水文預報與防洪安全管理對策

王海立

（北京市密云區(qū)潮白河道管理所，北京市 101500）

0 引言

目前，我國有八萬多座小型水庫，占水庫總數的95%以上，因此，提升小型水庫的防洪安全對于我國防洪體系而言尤為重要，需要進行小型水庫水文預報研究和實踐相關工作，以此提升小型水庫的度汛能力，確保在面對洪水時，小型水庫能夠發(fā)揮出其應有的作用。

1 小型水庫水文預報

1.1 相關計算

1.1.1 產流計算

產流會受到諸多因素的影響，如：地貌、地質結構、植被覆蓋情況、氣候條件以及地下水位等，因此，進行產流計算是一個極其復雜的過程，需要耗費大量的時間對小型水庫周邊的情況進行勘測。在掌握水文資料的前提下，可以采用徑流系數計算法進行洪水預估。

1.1.2 匯流計算

匯流指的是當降雨形成徑流后，從坡面向下匯集，到水庫入庫斷面形成入庫洪水過程，進行匯流計算的目的主要是計算出洪峰流量。匯流包括坡地匯流和河網匯流兩個階段，在進行計算的過程中，需要將這兩個階段分開計算。在進行洪峰流量推算時，也需要借鑒以往的水文資料，因此，每次進行勘測之后，都需要將數據進行保存。

1.1.3 調洪演算

水庫進行調洪演算的任務主要是指在水工建筑物或下游防護對象的防洪標準一定的情況下，根據水文分析計算各種的標準設計洪水或一致的設計入庫洪水過程線、水庫特性曲線、擬定的泄洪建筑物的類型與尺寸、調洪方式等，通過計算，推求水庫出流過程、最大向下泄流量、特征庫容和水庫相應的特征水位。對于小型水庫而言，大壩一般是土壩，部分小型水庫會選擇建設漿砌石拱壩和漿砌石重力壩，并且大部分小型水庫所設置的溢洪道是開敞式的，也有部分小型水庫使用閘門控制的溢洪道。建議采用調洪演算法，針對土壩和開敞式溢洪道進行計算，如圖1所示：其中存在關系式：W=?Qmt和W-V調m=?qmt，通過對其化簡可以得到qm/Qm=W-V調m/W[1]。

圖1 調洪演算法

1.1.4 小型水庫抗洪能力預測

進行小型水庫抗洪能力預測需要根據水庫當前水位進行，同時也需要掌握小型水庫所允許的最高水位，從而進行計算，公式為：通過該公式進行小型水庫抗洪能力的預測，在明確小型水庫抗洪能力的前提下，才能夠在遇到洪水時進行科學調度[2]。

1.2 水文預報困境

進行水文預報的困境主要有以下幾點內容：第一，部分小型水庫工作人員不具備專業(yè)素養(yǎng)，無法進行水文預報相關計算，或在計算過程中容易出現(xiàn)計算錯誤，導致水文預報的準確性較低，影響小型水庫整體管理水平；第二，進行水文預報的經濟投入較少。在經濟投入少的情況下，無法引進所需人才，同時也不能引進先進的設備和計算軟件，導致水文預報相關計算需要花費大量的人力成本與時間成本，影響水文預報效率；第三，部分地區(qū)的小型水庫并沒有開展水文預報相關工作，導致在遇到洪水時無法及時、科學的應對，對我國防洪體系產生不良影響；第四，沒有將以往的水文數據詳細記錄，導致在進行水文預報時沒有有效數據可以依靠，影響水文預報的效率與準確性。

1.3 水文預報發(fā)展和展望

小型水庫應該積極進行水文預報相關工作，使小型水庫的管理方式更加科學化，為我國防洪體系做出貢獻。而想要進行有效的水文預報則需要做到以下幾點：第一，小型水庫管理者和其中的工作人員需要認識到水文預報的重要作用，轉變傳統(tǒng)的思想觀念，不再被動進行防洪，而是化被動為主動，主動對洪水進行有效防控，利用一些技術和人力開展水文預報工作，從而進行有效預警；第二，應該重視小型水庫相關設施的維護和完善，確保小型水庫能夠擁有足夠的設施進行水文預報工作，確保小型水庫中的工作人員能夠定期對所需要的設施與設備進行維護與保養(yǎng)，延長設備的使用壽命；第三，注重水文資料的積累，將每次所觀測或勘測出的數據進行記錄，以此提升小型水庫水文預報的準確性；第四，現(xiàn)階段，現(xiàn)代化信息技術正在飛速發(fā)展，因此，小型水庫在進行水文預報時也可以利用現(xiàn)代化信息技術。例如：將水文數據儲存至信息化平臺中，利于保存的同時也可以利用大數據對其進行計算，節(jié)省計算時間、提升計算的準確性、有效減少人力資源的消耗。除此之外，在未來，小型水庫也能夠利用雷達、遙感以及GIS等技術進行水文預報，建立聯(lián)合調度系統(tǒng)，實現(xiàn)智慧水庫建設。

2 小型水庫防洪安全管理

2.1 小型水庫防洪安全管理存在的問題

小型水庫防洪安全管理存在以下幾點問題：第一，小型水庫防洪安全管理責任主體不明晰。現(xiàn)階段部分小型水庫并沒有防洪安全管理負責人，導致在出現(xiàn)防洪安全管理問題時無法將責任落實到個人，同時也沒有人進行小型水庫防洪安全管理，導致只能在洪水出現(xiàn)時被動應對，無法進行預警也不能提前做出有效準備；第二，小型水庫防洪安全管理體制存在不合理的現(xiàn)象，并且機制不夠靈活。部分小型水庫內存在人員職責重復或職責空缺的現(xiàn)象，導致防洪安全管理無法有效落實。除此之外，防洪安全管理并非一成不變的，需要根據水文預報情況進行有針對性的管理，因此需要具備靈活的管理機制；第三，防洪安全管理經費不足。小型水庫一般屬于國有水庫，其經費來源并非營利性的，而是需要財政補貼。部分小型水庫由于地方財政問題，政府將資金都投入開發(fā)和建設方面，給予小型水庫的財政支持不足，從而使小型水庫出現(xiàn)經費不足的現(xiàn)象，而經費不足會導致無法招聘到優(yōu)秀的人才，同時也會導致小型水庫無法負擔支出；第四，防洪安全管理工作存在不規(guī)范的現(xiàn)象。首先，部分小型水庫沒有定期進行安全檢查，導致其防洪安全管理存在一定漏洞。其次，防洪安全管理隊伍整體素質有待提升，部分人員專業(yè)知識不足，在進行防洪安全管理過于隨意。還有部分人員責任心不強，在日常工作中存在懈怠的現(xiàn)象。最后，部分小型水庫的安全管理設施較為落后，并且沒有定期對其進行維護和檢查，無法滿足規(guī)范化、科學化的管理需求。

2.2 小型水庫防洪安全管理對策

要進行防洪安全管理，需要做到以下幾點內容：第一，明確管理主體。應確定防洪安全管理直系負責人，在出現(xiàn)問題時確保能夠將責任落實到個人，以此提升小型水庫的防洪安全管理水平；第二，建立健全的防洪安全管理機制，確保機制具有一定靈活性。小型水庫需要至少三名專職管理人員和一名專管人員，才能夠確保防洪安全管理正常進行，因此需要補足人員空缺，同時建立有效監(jiān)督機制，使管理人員之間互相監(jiān)督，避免出現(xiàn)工作懈怠的情況；第三，多方籌措防洪安全管理經費。首先可以對水資源進行合理的開發(fā)和使用，以此作為小型水庫的經濟來源，其次，在水費收入較低的情況下，需要及時向政府申請補貼，最后，為各個小型水庫進行互助互補創(chuàng)造有利條件，以此彌補經費不足的情況；第四，加大安全檢查力度，全力推進規(guī)范化管理。首先，需要定期對小型水庫內的設施進行安全排查，確保其能夠正常運行。其次，強化安全意識，根據《防洪院編制要點（試行）》制定防洪預案，在洪水發(fā)生前做好預警和抗洪準備。最后，加強對防洪安全管理人員的培訓，從而提升人員的綜合素質，確保入職人員都能夠取得相應的資格證書。

3 結語

綜上所述，小型水庫的水文預報工作與防洪安全管理是極其重要的，需要相關人員轉變觀念，將傳統(tǒng)的被動抗洪變成主動防洪，建立有效防洪安全管理機制，不斷提升小型水庫工作人員素養(yǎng)，從而提升我國防洪整體水平。